基于网络药理学探究肾康栓治疗糖尿病肾病作用机制.pdf

.袁怀彬.参芪地黄汤联合西药治疗气阴两虚型 肾病随机平行对照研究.实用中医内科杂志():.葛文姝.加减参芪地黄汤治疗 肾病“气阴两虚”证效果观察.世界最新医学信息文摘():.黄亮智.加减参芪地黄汤治疗 肾病“气阴两虚”证临床疗效探析.中医临床研究():.龙萍.加味参芪地黄汤对气阴两虚型 肾病蛋白尿、血尿影响的临床观察.南宁:广西中医药大学.刘晓雨.加味参芪地黄汤治疗 肾病气阴两虚型的临床研究.济南:山东中医药大学.聂莉芳徐建龙余仁欢等.肾病中医临床实践指南概览.中国中西医结合肾病杂志():.李守然温进范婷.张根腾教授应用参芪地黄汤加减治疗慢性肾病的经验浅析.环球中医药():.申晓芳金华.黄芪、党参药理归经作用和临床应用.实用中医内科杂志():.陆慧瑜蒋小云陈丽植等.黄芪对 肾病大鼠蛋白尿及肾组织表达、的影响.实用儿科临床杂志():.卓启忠罗静.加减六味地黄汤治疗 肾病肝肾阴虚型临床观察.河北中医():.黄仁发梁群卿李贺生等.加味六味地黄汤对大鼠肾间质纤维化的干预机制.广州中医药大学学报():.黄仁发林心如梁群卿等.加味六味地黄汤对单侧输尿管梗阻大鼠肾组织 和 的影响.中国中西医结合肾病杂志():.彭亚军李旭华何泽云等.六味地黄丸方对 肾病大鼠的治疗作用.中国中医急症():.夏庆华路千里.熟地黄药理研究进展.江西中医学院学报():.张副兴裘生梁祝雨田等.熟地黄多糖提取技术及药理作用研究进展.浙江中西医结合杂志():.陈红波庄英马红珍等.参芪地黄汤对 肾病大鼠肾组织、蛋白及其 表达的影响.中医杂志():.(收稿:修回:)基于网络药理学探究肾康栓治疗糖尿病肾病作用机制 本课题为国家科技重大专项项目(.)天津市研究生科研创新项目(.)天津中医药大学(天津)天津中医药大学第一附属医院肾病科(天津)通讯作者田梦凡 纪 越 高青青 刘 洋 国大亮 杨洪涛 刘玉璇 摘 要 目的:应用网络药理学探究肾康栓治疗糖尿病肾病的药物作用机制 方法:通过 现有数据库查询肾康栓的活性成分及靶点在 数据库查询糖尿病肾病的靶点制作韦恩图得到二者共同靶点 利用.软件制作药物 活性成分 靶点 疾病网络在 平台得到 网络并进行拓扑分析利用 平台做 和 富集分析 结果:肾康栓活性成分 个活性成分靶点 个糖尿病肾病靶点 个二者交集靶点 个 条成分与靶点相互作用、为肾康栓治疗糖尿病肾病关键靶点 信号通路、信号通路、肿瘤信号通路等为重要通路 结论:肾康栓在多成分、多靶点、多通路的机制上治疗糖尿病肾病为后续研究奠定理论基础关键词 网络药理学 肾康栓 糖尿病肾病 作用机制 糖尿病肾病()是糖尿病患者常见的并发症之一临床特征包括持续性白蛋白尿、肾小球滤过率下降、动脉血压升高等 约 的糖尿病患者发生是世界范围内多数慢性肾脏病患者住院的首要原因 给患者家庭和社会带来极大负担现阶段 的治疗以控糖、降压为主但仍无法避免 发展为终末期肾病甚至死亡 因此如何有效治疗 已成为当前国内外医学研究的热点和难点越来越多的学者研究中药治疗 的效果 其中肾康栓作为肠道用药可减少 患者尿素氮()以及血肌酐()水平但作用机制鲜有分析研究缺乏系统的认识 因此本研究以网络药理学方法主要从活性成分、靶点、通路等方面探寻肾康栓治疗 的作用机制为深层次研究提供基础资料与方法 肾康栓药物活性成分及作用靶点的筛选肾康栓含“大黄”“黄芪”“丹参”“红花”四味中药初始利用 检索这四位中药的单体化学成分根据药物动力学()参数设置口服生物利用度()及类药性().进行筛选 于同平台获取活性成分对应的预测靶点通过 软件处理所得靶点最后利用 蛋白质数据库对所得靶蛋白进行名称标准化中国中西医结合肾病杂志 年 月第 卷第 期 .靶标预测 靶标预测在人类基因综合数据库 进行以“”为关键词检索 靶点并进行筛选 肾康栓和 共同靶点将筛选后得到的肾康栓靶点和 靶点输入 平台制作含二者交集的韦恩图得到二者共同靶点 药物 活性成分 靶点 疾病网络 将得到的共同靶点基因输入 软件处理得到准备文件再将准备文件输入.软件绘制药物 活性成分 靶点 疾病网络 蛋白互作网络()构建 将肾康栓和 共同靶点输入 平台选择种类为“”设置最小相互作用阈值为“(.)”优化 网络并进行拓扑分析 和 通路富集分析 将肾康栓和 共同靶点输入生物信息数据库 设置物种为人类进行基因本体 通路富集分析和基因组百科全书 通路富集分析选取各分析前 个主要生物进程及相关信号通路绘制 生物过程()、细胞组分()、分子功能()三合一图和 气泡图结 果 肾康栓药物活性成分及作用靶点的筛选 数据库检索得到大黄活性成分 种黄芪活性成分 种丹参活性成分 种红花活性成分 种经合并筛选后得到肾康栓共 种活性成分在同数据库中检索活性成分对应靶点后进行筛选于 数据库标准化靶点名称操作得到肾康栓药物活性成分靶点 个去重后获得 个活性成分靶点 疾病靶标预测经 平台检索“”得到 靶点 个设置分数大于 筛选后得到靶点 个 肾康栓和 共同靶点 将肾康栓靶点和 靶点利用 平台做出共同靶点韦恩图(见图)由图可知共有 个共同靶点 药物 活性成分 靶点 疾病网络构建 将肾康栓和 共同靶点及相互关系输入.软件绘制出肾康栓和 药物 活性成分 靶点 疾病网络(见图)图中橙色节点表示 绿色节点表示肾康栓药物紫色节点表示肾康栓活性成分 个蓝色节点表示肾康栓和 共同靶点 个共有 条边表示成分与靶点之间的相互作用 蛋白互作网络()构建于 平台输入肾康栓和 共同靶点绘制 网络(见图)网络有 个节点 条边平均节点度为.拓扑分析结果见图、靶点度值较高分析可能是肾康栓治疗 的重要靶点 基因本体()分子功能和京都基因与基因组百科全书()通路富集分析于 数据库对肾康栓和 进行 分析得到 条目 个、条目 个、条目 个选取 前 个 前 个前 个最显著的条目做三合一图(见图)由图可知 主要为对无机物反应、细胞迁移的正调控和对肽反应 主要为膜筏、囊泡腔、转录调节复合物 主要是 结合转录因子结合、细胞因子结合受体、激酶结合 富集分析选取前 个主要信号通路做气泡图(见图)富集通路显著性高的为癌症的途径、糖尿病并发症的 信号通路、癌症蛋白多糖和 信号通路讨 论 的发展机制较为复杂涉及多个靶点和通路了解 的发生发展机制有助于制定更有效的治疗策略 在中医学中归属于“水肿”“虚劳”等范畴相关指南指出 由于先天不足脏腑虚弱后天的糖毒、脂毒伤及先天之本主要累及肾、肝、脾三脏 肾康栓乃复方中药制剂含大黄、黄芪、丹参、红花四味中药有益气活血、降逆泄浊、通腑利湿之功效 方中大黄为君药性寒味苦有清热活血、排毒祛瘀之功效配以黄芪、红花和丹参兼顾补气行血达到标本兼治之功效 现代研究表明肾康栓可显著降低患者的血清肠源性尿毒症毒素硫酸吲哚酚()、硫酸对甲酚()、是蛋白结合类毒素在慢性肾脏病患者体内蓄积会加重病程药物 活性成分 靶点 疾病网络图清晰显示肾康栓治疗 主要与槲皮素、山奈酚、木犀草素、隐丹参酮等有关研究表明槲皮素可下调 、/、的表达诱发 的表达进而发挥抑制肾间质纤维化作用 槲皮素亦可抑制炎症反应保护 患者肾脏其原理是抑制 /信号通路降低炎性细胞浸润山奈酚属黄酮醇类化合物可减少 生成进而减轻肾小球内皮细胞氧化应激有抗氧化、抗炎活性 木犀草素通过降低肾组织 、的蛋白表达从而保护 大鼠肾脏 隐丹参酮以/通路为切入点抑制肾小管上皮细胞间质转化肾康栓治疗 关联度较高的靶点为、基因编码 蛋白在人类肾脏疾病中转录因子 在肾小球和小管细胞中被激活可能参与调节人类肾脏疾病的炎症和纤维化同时与肾组织足细胞和肾小管上皮细胞凋亡有关 实验探索发现 信号蛋白可能参与 早期发病过程其水平显著降低可明显改善小鼠肾组织病理学变化 可诱导血糖升高并产生胰岛素抵抗激活/信号通路 是 相关蛋白磷酸化和乙酰化的 可对 活化进行修饰而 炎症通路与肾毒性有关 磷酸化的/可诱导间质细胞增殖研究发现阻断/磷酸化可有效抑制肾纤维化 和 富集分析结果显示肾康栓治疗 相关通路包括 信号通路、信号通路、肿瘤相关信号通路等/信号途径关乎多种致纤维化因素下调/信号能逆转高糖诱导的肾近端小管上皮细胞的 下调 对高糖条件下足细胞增殖、周期和凋亡的作用使细胞抵抗凋亡上调转录因子(/)的表达促进细胞的存活和增殖 大量积聚和细胞外基质过度沉积最终形成不可逆性肾间质纤维化 通路可诱导 的激活、刺激产生 和 诱导 表达增强和氧化应激作用本研究探寻了肾康栓治疗 主要活性成分有槲皮素、中国中西医结合肾病杂志 年 月第 卷第 期 .山奈酚、木犀草素、隐丹参酮等、是治疗关键靶点 信号通路、信号通路、肿瘤相关信号通路等是关键通路 槲皮素和木犀草素目前研究较广可深入探究其在肾相关疾病的功能疗效未来也可着重研究、在肾脏病理学作用以及通过 信号通路、信号通路介导炎症通路发挥治疗作用(本文图见插页 )参 考 文 献.():.:.():.:.():.:.()():.:.():.():.张海力李靖王世长等.中医药治疗糖尿病肾病最新进展.中国中西医结合肾病杂志():.黄馨白瑜于李汀等.肾康栓对于慢性肾脏病的治疗效果及临床应用.医学与哲学():.远方赵万超李岩等.肾康栓联合治疗气虚湿浊瘀阻型慢性肾脏病 期的临床研究.辽宁中医杂志():.陈香美李平孙雪峰等.肾康制剂(肾康注射液、肾康栓)治疗慢性肾脏病合理应用专家共识.中国中西医结合杂志():.余江毅倪青刘苏.糖尿病肾病病证结合诊疗指南.中医杂志():.李鹏钟晓菁张丽红等.肾康栓对慢性肾脏病患者肠源性尿毒症毒素硫酸对甲酚和硫酸吲哚酚的影响.中国中西医结合肾病杂志():.赵海霞曹盼盼刘林昊等.槲皮素对 型糖尿病肾病肾小管上皮细胞间质转分化的作用.天津中医药():.王兴红郑亚萍孙缦利等.槲皮素对糖尿病大鼠肾脏/信号通路的影响.中药药理与临床():.康桂兰景增秀.山奈酚通过调控/信号通路缓解 介导的内皮细胞损伤.中国免疫学杂志():.段斌高妍婷杜鹏等.山奈酚对高糖条件下人肾小球内皮细胞氧化应激及凋亡的影响.疑难病杂志():.张翠王国光朱海龙等.木犀草素对 诱导的糖尿病肾脏的保护作用.中国病理生理杂志():.王伟.隐丹参酮通过 /通路抑制肾小管上皮细胞间质转化的研究.武汉:武汉大学.():.陈素枝杨凤文李永章等.益肾通络方抑制 及下游信号途径对膜性肾病大鼠肾脏保护作用的研究.中草药():.史永红段惠军何宁等.氯沙坦对糖尿病大鼠肾小球信号蛋白 和 表达的影响.中国危重病急救医学():.侯伟娜孙琦张莹等.大黄配方颗粒对庆大霉素诱导的肾损伤小鼠/信号通路的调节作用研究.中国中西医结合肾病杂志():.黄桂红刘天旭朱钊铭等.鬼针草黄酮对 胰岛素抵抗细胞/信号通路的调控作用.实用医学杂志():.():.王启铭肖珅翟菲等.朱砂安神丸肝肾解毒物质基础与作用机制研究.中华中医药杂志():./.:.江帆李伟陈娟等.下调 调控/信号通路抑制体外糖尿病肾病足细胞模型凋亡的机制研究.中国中西医结合肾病杂志():.:.():.():.:.杨超茅杨志新马晓玲.信号通路在糖尿病肾病中的作用机制及中医药研究进展.中医学报():.(收稿:修回:)中国中西医结合肾病杂志 年 月第 卷第 期 .